CN103161312B - 一种混凝土泵车 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种混凝土泵车，包括底盘和上装，所述上装包括臂架系统、设于所述底盘和所述臂架系统之间的中间部件，其特征在于，所述底盘和所述中间部件转动连接，且所述底盘和/或所述中间部件的重心偏离所述底盘和所述中间部件的转动中心线。该发明提供的混凝土泵车，在不增加额外配重的情况下，以泵车自身的底盘和/或中间部件作为配重灵活调整泵车的重心，以增加稳定性；重心调整后，所需的支撑面面积减小，则可以有效减少泵车支腿伸出的长度，从而减少支腿占用的工地空间，或在泵车支腿长度不足的情况下，避免车体发生倾翻；且，由于泵车的支腿长度可以缩短，从而能够降低生产成本并减少整车的重量。

Description

一种混凝土泵车

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别涉及一种混凝土泵车。

背景技术

混凝土泵车包括底盘和上装，上装包括固定转塔和臂架系统。固定转塔固接于底盘上，固定转塔的侧面用于连接支腿，固定转塔的上方设置回转机构，臂架系统设于转台上，回转机构驱动转台相对于固定转塔转动，进而带动臂架相对于底盘转动。

混凝土泵车作业时，主要依靠支腿支撑于地面，支腿的支撑点连线形成混凝土泵车的支撑面，车体的重心位于该支撑面内，方能保证车体处于稳定不倾翻状态。当臂架较长、回转速度较快时，泵车的重心轨迹圆半径较大(重心相较于臂架未伸出时的重心，偏移量较大)，为了保证支撑面能够满足稳定支撑的需求，泵车支腿往往需要伸出较长的距离，以扩大支撑面面积，保证偏移的重心仍能够落于支撑面内。

然而，泵车支腿伸出较长距离必然需占据较大的场地，在施工场地有限的情况下，泵车的支腿无法按照稳定需求伸出，则无法满足车体的稳定性需求。此外，由于稳定性在一定程度上依赖于支腿的长度，故需加工出较长的支腿，增加了车体的重量和生产的成本。

有鉴于此，如何改善混凝土泵车的结构，使其保证稳定性的同时，减小支腿伸出的长度，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的为提供一种混凝土泵车，该泵车中间部件与底盘转动连接，当泵车的臂架展开时，中间部件和底盘相对转动，使得中间部件或底盘可以作为配重以调节泵车的重心，增强稳定性，减少泵车支腿伸出的长度。

为达到本发明的目的，本发明提供一种混凝土泵车，包括底盘和上装，所述上装包括臂架系统、设于所述底盘和所述臂架系统之间的中间部件，所述底盘和所述中间部件转动连接，且所述底盘和/或所述中间部件的重心偏离所述底盘和所述中间部件的转动中心线。

优选地，所述底盘和所述中间部件之间设有第一回转机构，以驱动所述底盘和所述中间部件转动。

优选地，所述中间部件包括混凝土泵车的泵送系统。

优选地，所述混凝土泵车的支腿固定于所述底盘。

优选地，所述底盘和所述第一回转机构二者之一设有第一轨道，另一者沿所述第一轨道运行。

优选地，所述底盘设有沿其主梁长度方向延伸的纵向滑轨；所述第一回转机构设有卡于所述纵向滑轨的纵向滑槽、固定于所述纵向滑槽之上的横向滑轨、横向滑槽，所述横向滑槽固定于所述第一回转机构的底部；还包括驱动所述纵向滑槽沿所述纵向滑轨滑动的第一驱动部件，和驱动所述横向滑槽沿所述横向滑轨滑动的第二驱动部件。

优选地，所述第一驱动部件和所述第二驱动部件分别为第一伸缩油缸和第二伸缩油缸；两所述主梁上均设有所述纵向滑轨，两所述纵向滑轨之间设有横向连接梁，与两所述纵向滑轨配合的两所述纵向滑槽之间设有横置梁，所述第一伸缩油缸的一端连接所述横置梁，另一端连接所述连接梁；具有平行设置的所述横向滑槽，所述横向滑槽之间具有纵置梁，所述第二伸缩油缸的一端连接所述纵置梁，另一端连接一所述纵向滑槽。

优选地，所述底盘还设有第一锁定装置，所述第一锁定装置将所述第一回转机构锁定于所述底盘的预定位置。

优选地，所述中间部件包括固定转塔，所述固定转塔上设有驱动臂架系统转动的第二回转机构，所述固定转塔和所述第二回转机构二者之一设有第二轨道，另一者沿所述第二轨道运行。

优选地，所述第二轨道为设于所述固定转塔上的滑轨，所述第二回转机构具有卡于所述滑轨的滑槽，还包括驱动所述滑槽沿所述滑轨滑动的驱动装置；且所述固定转塔设有第二锁定装置，所述第二锁定装置将所述第二回转机构锁定于所述固定转塔的预定位置。

本发明提供的混凝土泵车，在中间部件和底盘转动连接，当底盘重心偏离转动中心线时，可以展开支腿后再根据臂架展开方向和长度驱动底盘相对于中间部件转动，则底盘可以作为配重使用，以抵消臂架展开造成的重心偏移；当中间部件重心偏离转动中心线时，可以不展开支腿，根据臂架展开方向和长度驱动中间部件相对于底盘转动，则中间部件可以作为配重使用，抵消重心偏移。则该方案在不增加额外配重的情况下，以泵车自身的底盘或中间部件作为配重灵活调整泵车的重心，以增加稳定性。重心调整后，泵车的重心轨迹圆半径减小，所需的支撑面面积减小，则可以有效减少泵车支腿伸出的长度，从而减少支腿占用的工地空间，使泵车能够适用于空间狭小的施工场地，或在泵车支腿长度不足的情况下，避免车体发生倾翻；且，由于泵车的支腿长度可以缩短，从而能够降低生产成本并减少整车的重量。

附图说明

图1为本发明所提供混凝土泵车第一种具体实施方式的结构示意图，该图中的臂架朝向车体前方展开；

图2为图1中混凝土泵车的主要车体示意图，该图中仅示出部分臂架；

图3为图1中混凝土泵车的臂架处于收回状态的结构示意图；

图4为本发明所提供混凝土泵车第二种具体实施方式的结构示意图，该图仅示出部分臂架；

图5为示出图4中整体臂架系统的结构示意图；

图6为本发明所提供混凝土泵车第三种具体实施方式中底盘上设置轨道的结构示意图；

图7为图6中A部位的局部放大示意图；

图8为图7中B部位的局部放大示意图。

图9为图7中纵向滑轨和纵向滑槽配合的横截面示意图；

图10为本发明所提供混凝土泵车第四种具体实施方式的结构示意图，该图略去第一回转机构；

图11为图10固定转塔的俯视图；

图12为图11中滑轨和滑槽配合的结构示意图；

图13为图12的侧视图。

具体实施方式

本发明的核心为提供一种混凝土泵车，该泵车中间部件与底盘转动连接，当泵车的臂架展开时，中间部件和底盘相对转动，使得中间部件或底盘可以作为配重以调节泵车的重心，增强稳定性，减少泵车支腿伸出的长度。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图3，图1为本发明所提供混凝土泵车第一种具体实施方式的结构示意图，该图中的臂架朝向车体前方展开；图2为图1中混凝土泵车的主要车体示意图，该图中仅示出部分臂架；图3为图1中混凝土泵车的臂架处于收回状态的结构示意图。

该实施方式中的混凝土泵车，具有底盘20和上装，上装包括臂架系统、设于臂架系统和底盘20之间的中间部件。底盘一般具有主梁，主梁为主要的承重结构；该实施例中的中间部件包括固定转塔70，固定转塔70的侧面安装前支腿301和后支腿302，固定转塔70的内部还可以安装其他零部件，固定转塔70的顶部设置第二回转机构60，臂架系统包括臂架10和转台，转台设于第二回转机构60上，臂架10和转台在第二回转机构60的作用下相对于中间部件和底盘20转动。

泵车的中间部件和底盘20之间设有第一回转机构40，以使中间部件与底盘20发生相对转动。如图3所示，第一回转机构40的回转支撑的外圈固定于底盘20的主梁上，回转支撑的内圈支撑于外圈中，内圈和外圈在驱动部件作用下发生相对转动，内圈与中间部件固定(比如，与安装固定转塔70等构件的付梁固定)，则实现了上装和底盘20的相对转动。安装第一回转机构40时，使中间部件和/或底盘20的重心偏离第一回转机构40的回转中心轴线。则第一回转机构40带动中间部件或底盘20转动时，泵车的整体重心得以改变。

当臂架10需要展开时，可以通过下述两种模式调整泵车的重心：

第一种重心调整模式：先展开支腿再转动底盘20。首先，前支腿301和后支腿302展开并支撑于地面，则中间部件相对于地面固定，车轮离地，底盘20处于可调状态，第一回转机构40可以驱动底盘20相对于中间部件和地面转动，底盘20重心偏离回转中轴线时，底盘20的转动可以改变整车重心。如图1和图2所示，当臂架10朝车体前方展开时，第一回转机构40驱动底盘20转动，使底盘20的重心转至车体的后方，以平衡臂架10前移造成的泵车整体中心的前移，或臂架10朝向左侧展开时，底盘20可以转动至重心朝向右侧的方向(左右方位以未转动之前为参考)，即实际上，第一回转机构40的设置使得在不增加额外配重的情况下，泵车自身的底盘能够作为配重灵活调整泵车的重心，以增加稳定性。重心调整后，泵车的重心轨迹圆半径减小(重心的最大偏移量减小)，所需的支撑面面积减小(支撑面由支腿支撑点连线形成，泵车的稳定要求重心轨迹圆落入支撑面内)，则可以有效减少泵车支腿伸出的长度，从而减少支腿占用的工地空间，使泵车能够适用于空间狭小的施工场地，或在泵车支腿长度不足的情况下，避免车体发生倾翻；且，由于泵车的支腿长度可以缩短，从而能够降低生产成本并减少整车的重量。

第二种重心调整模式：先转动上装再展开支腿。该种模式下，要求中间部件重心偏离于第一回转机构40回转中心轴线。该种模式下，支腿不展开，车轮支撑于地面，底盘20相对于地面固定，第一回转机构40带动中间部件相对于底盘20和地面转动，则中间部件作为配重，与上述底盘20作为配重的工作原理相同，可以根据臂架10的动作方向转动中间部件，以调整泵车重心，增加稳定性，并可以减小泵车支腿的伸出长度。

上述实施例中，中间部件和底盘20通过第一回转机构40连接，实现二者的相对转动，也可以采用其他常用的转动连接方式连接。

在另一实施例中，中间部件包括泵送系统50。泵送系统50一般包括混凝土料斗、S阀、混凝土缸、液压缸等部件，具备一定的重量。将泵送系统50作为中间部件的一部分，比如，将泵车的付梁安装于第一回转机构40上，固定转塔70以及泵送系统50均安装于付梁上，则泵送系统50成为中间部件的一部分，整体中间部件重量增加，则中间部件作为配重使用时，调整车体重心的作用更为明显，能够有效减小臂架10展开而引起的泵车重心偏移。

上述实施例中混凝土泵车的支腿设于固定转塔70上，作为中间部件的一部分，实际上，支腿也可以直接设置于底盘20处，请参考图4和图5，图4为本发明所提供混凝土泵车第二种具体实施方式的结构示意图，该图仅示出部分臂架；图5为示出图4中整体臂架系统的结构示意图。

如图4所示，前支腿301和后支腿302可以直接连接于底盘20的主梁。则泵车的支腿成为底盘20的一部分，不随中间部件转动，该种结构适用于上述实施例中的第二种重心调整模式，即中间部件作为配重以调整泵车的重心。支腿直接连接于底盘20，则中间部件转动时不易与车体其他部位(比如驾驶室)发生干涉，重心的调整更为灵活。支腿采取该种布置方式时，泵车的底盘20上还可以不设置固定转塔70，第二回转机构60、泵送系统50等其他中间部件(图中省略其他中间部件)均可以直接安装于付梁上，付梁和第一回转机构40的内圈固定。

请参考图6至图8，图6为本发明所提供混凝土泵车第三种具体实施方式中底盘上设置轨道的结构示意图；图7为图6中A部位的局部放大示意图；图8为图7中B部位的局部放大示意图。

在该实施例中，泵车还设有第一驱动装置，底盘20设有第一轨道，第一驱动装置驱动第一回转机构40沿第一轨道运行。第一轨道可以为沿底盘20的主梁长度方向延伸的纵向滑轨201，如图6和图7所示，底盘20的两根主梁上均设有纵向滑轨201，第一回转机构40的底部对应地设有两卡住纵向滑轨201的纵向滑槽401，纵向滑槽401沿纵向滑轨201滑动时，带动上装以及臂架10前后移动。纵向滑轨201和纵向滑槽401的具体配合结构可以参考图9，图9为图7中纵向滑轨和纵向滑槽配合的横截面示意图，纵向滑槽401的槽壁内扣，纵向滑轨201的横截面大致呈T形，则纵向滑槽401卡住纵向滑轨201后，二者仅可以相对滑行，无法沿横向或竖直方向移动，则第一回转机构40及其上方的上装不会与底盘20脱离，稳定性更高。该种结构更适用于底盘20作为配重的工作模式，支腿展开后，上装相对于地面固定，车轮离地，第一驱动装置驱动纵向滑轨201和纵向滑槽401相对滑动，则底盘20则相对于上装沿轨道运行。比如，当臂架10朝泵车后方展开时，第一驱动装置可以驱动底盘20沿轨道朝前方滑行，以抵消臂架10后伸导致的重心后移；臂架10朝前方展开时，底盘20向后方运行；当臂架10朝斜前方或斜后方伸出时，底盘20同样可以向后方或前方伸出，依然可以在一定程度上起到调整重心的作用。当然，该种结构也可以适用于上装作为配重的模式，即前支腿301和后支腿302并不展开，支腿均随上装前后移动，由于臂架10会随上装移动，故臂架10伸长的长度需要作相应的改动，比如，臂架10朝后方展开时，驱动上装和臂架10向前方移动，臂架10伸出的长度需变长方能达到预定位置，此时，也可以达到降低车体重心前移量的效果，但对臂架10的伸缩量具有一定的限制(臂架10的最远作业距离降低)，其调节灵活性次于底盘20作为配重的模式。

另外，第一回转机构40的底部和纵向滑槽401之间还可以设置横向滑轨402和横向滑槽403。请继续参考图7，纵向滑槽401之上还可以固定横向滑轨402，第一回转机构40的底部固定有横向滑槽403(为清楚表现结构，该图并未示出与横向滑槽403连接的第一回转机构40)，横向滑槽403卡住横向滑轨402并可以沿横向滑轨402移动，横向滑槽403与横向滑轨402配合的方式可以与纵向滑轨201、纵向滑槽401的配合方式相同。第一驱动装置可以包括第一驱动部件和第二驱动部件，第一驱动部件驱动纵向滑槽401沿纵向滑轨201滑动，第二驱动部件驱动横向滑槽403沿横向滑轨402滑动。如图6所示，该种轨道设计方式使得底盘20和上装不但可以相对前后移动，还可以左右移动，对泵车重心的调整更为灵活。

第一驱动部件和第二驱动部件可以分别为第一伸缩油缸202和第二伸缩油缸404。请继续参见图7，与两纵向滑轨201配合的两纵向滑槽401之间设有横置梁，两纵向滑轨201之间也是有横置的连接梁，第一伸缩油缸202的一端连接横置梁，另一端连接连接梁，则第一伸缩油缸202的伸缩驱动纵向滑槽401和纵向滑轨201相对地向前或向后滑动。类似地，也可以设置相平行的横向滑槽403，横向滑槽403之间设有纵置梁，第二伸缩油缸404的一端连接纵置梁，另一端连接一纵向滑槽401，则第二伸缩油缸404的伸缩可以驱动横向滑槽403和横向滑轨402相对地向左或向右滑动。使用滑槽和滑轨配合的方式，在实现底盘20和上装相对运动的同时，可以防止上装脱离底盘20，保证支撑连接的稳定性。

为了进一步保证第一回转机构40与底盘20的连接稳定性，底盘20还可以设置第一锁定装置203，第一锁定装置203将第一回转机构40锁定于底盘20的预定位置处。预定位置即按照臂架10展开方向和长度，按照重心调整需求需要第一回转机构40停留的位置，操作人员可以按照当前工况确定该位置，或通过控制器设定的程序计算确定该位置。第一锁定装置203可以是销轴，滑槽和滑轨上可以沿滑行方向设置若干间隔排列的销孔，当第一回转机构40滑行至预定位置后，将销轴插入滑槽与滑轨叠合的销孔中，即可固定滑槽和滑轨(该种锁定方式要求预定位置处，滑槽和滑轨的某一销孔可以重合)，防止驱动部件失灵时，滑槽与滑轨发生相对滑动，影响重心调节。

请继续参考图8，该图示出第一锁定装置的一种结构示意图。纵向滑槽401沿滑行方向设置了若干缺口4011，底盘20的主梁上设置了第一锁定装置203，第一锁定装置203包括与主梁固定的螺纹套，螺栓插于螺纹套内，转动螺栓，螺栓可以向上方伸长以插入缺口4011处，则纵向滑槽401和纵向滑槽401被锁定；转动螺栓向下以脱离缺口4011处，则纵向滑槽401和纵向滑轨201得以解锁，可以相对滑动。该种结构的第一锁定装置203易于操作，锁定可靠。

上述实施例中，第一轨道为纵向滑轨201，纵向滑槽401之上设有横向滑轨402，即第一回转机构40仅可以前后或左右移动。实际上，第一轨道的延伸方向并不限于此，也可以倾斜(相对于纵向和横向而言)设于底盘20处，同样可以达到调整重心的目的，当然，设置沿主梁延伸的纵向滑轨201，使得上装和臂架10的重量仍主要落于主梁上，可以保持车体的承重性能。此外，上述第一回转机构40和底盘20分别设置滑槽和滑轨，也可以于第一回转机构40上设置滑轨，底盘20上设置滑槽；也可以采取其他常用的轨道设置方式，当然，鉴于稳定性需求，滑槽和滑轨为优选的轨道结构。另，第一驱动部件和第二驱动部件均为伸缩油缸，伸缩油缸具有较大的驱动力，适合驱动第一回转机构40及上装、臂架10滑动，当然也可以采用其他常用的驱动部件，比如气缸、链轮等。

请参考图10至图13，图10为本发明所提供混凝土泵车第四种具体实施方式的结构示意图，该图略去第一回转机构；图11为图10固定转塔的俯视图；图12为图11中滑轨和滑槽配合的结构示意图；图13为图12的侧视图。

该具体实施方式中，泵车还具有第二驱动装置，第二回转机构60固定于混凝土泵车的固定转塔70上，固定转塔70上设有第二轨道，第二驱动装置驱动第二回转机构60沿第二轨道运行。与第一轨道设置方式类似，第二轨道可以是设于固定转塔70上的滑轨701，第二回转机构60具有卡住滑轨701的滑槽601，第二驱动装置驱动滑槽601沿滑轨701滑动。可以在固定转塔70上设置平行设置的滑轨701，第二回转机构60的底部具有对应的平行设置的滑槽601，滑槽601之间设有横梁6011，第二驱动装置也为伸缩油缸602，伸缩油缸602的一端连接于横梁6011，另一端与设于固定转塔70上的横向连接梁702连接，则伸缩油缸602的伸缩可以带动臂架10沿固定转塔70的滑轨701移动。如图10所示，臂架10需要朝前展开时，伸缩油缸602驱动第二回转机构60和臂架10朝前运行；臂架10需要朝后展开时，伸缩油缸602驱动第二回转机构60和臂架10朝后运行。第二回转机构60和臂架10沿轨道运行的距离使得臂架10的长度和变幅调节更为灵活，且可以扩大臂架10的作业范围。

固定转塔70上可以设置第二锁定装置，第二锁定装置可以将第二回转机构60锁定于固定转塔70的预定位置处，与第一锁定装置203的原理类似，结构可以与第一锁定装置203相同，在此不赘述。第三和第四实施例中，泵车均设置了驱动装置驱动滑槽相对于滑轨运行，实际上，驱动装置外置于泵车也可以，比如，第一回转机构40与底盘20采用锁定装置锁定，需要调整底盘20和第一回转机构40位置时，解锁使得底盘20和第一回转机构40处于可调状态，通过外置的驱动装置驱动二者相对运行。

以上对本发明所提供的一种混凝土泵车进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种混凝土泵车，包括底盘和上装，所述上装包括臂架系统、设于所述底盘和所述臂架系统之间的中间部件，其特征在于，所述底盘和所述中间部件转动连接，且所述底盘和/或所述中间部件的重心偏离所述底盘和所述中间部件的转动中心线。

2.根据权利要求1所述的混凝土泵车，其特征在于，所述底盘和所述中间部件之间设有第一回转机构，以驱动所述底盘和所述中间部件转动。

3.根据权利要求2所述的混凝土泵车，其特征在于，所述中间部件包括混凝土泵车的泵送系统。

4.根据权利要求2所述的混凝土泵车，其特征在于，所述混凝土泵车的支腿固定于所述底盘。

5.根据权利要求1至3任一项所述的混凝土泵车，其特征在于，所述底盘和所述第一回转机构二者之一设有第一轨道，另一者沿所述第一轨道运行。

6.根据权利要求5所述的混凝土泵车，其特征在于，所述底盘设有沿其主梁长度方向延伸的纵向滑轨；所述第一回转机构设有卡于所述纵向滑轨的纵向滑槽、固定于所述纵向滑槽之上的横向滑轨、横向滑槽，所述横向滑槽固定于所述第一回转机构的底部；还包括驱动所述纵向滑槽沿所述纵向滑轨滑动的第一驱动部件，和驱动所述横向滑槽沿所述横向滑轨滑动的第二驱动部件。

7.根据权利要求6所述的混凝土泵车，其特征在于，所述第一驱动部件和所述第二驱动部件分别为第一伸缩油缸和第二伸缩油缸；两所述主梁上均设有所述纵向滑轨，两所述纵向滑轨之间设有横向连接梁，与两所述纵向滑轨配合的两所述纵向滑槽之间设有横置梁，所述第一伸缩油缸的一端连接所述横置梁，另一端连接所述连接梁；具有平行设置的所述横向滑槽，所述横向滑槽之间具有纵置梁，所述第二伸缩油缸的一端连接所述纵置梁，另一端连接一所述纵向滑槽。

8.根据权利要求7所述的混凝土泵车，其特征在于，所述底盘还设有第一锁定装置，所述第一锁定装置将所述第一回转机构锁定于所述底盘的预定位置。

9.根据权利要求5所述的混凝土泵车，其特征在于，所述中间部件包括固定转塔，所述固定转塔上设有驱动臂架系统转动的第二回转机构，所述固定转塔和所述第二回转机构二者之一设有第二轨道，另一者沿所述第二轨道运行。

10.根据权利要求9所述的混凝土泵车，其特征在于，所述第二轨道为设于所述固定转塔上的滑轨，所述第二回转机构具有卡于所述滑轨的滑槽，还包括驱动所述滑槽沿所述滑轨滑动的驱动装置；且所述固定转塔设有第二锁定装置，所述第二锁定装置将所述第二回转机构锁定于所述固定转塔的预定位置。